Пример 2

Задание для расчета

Мощность трансформатора…………………. Напряжение холостого хода………………... Схема и группа соединения………………… Частота……………………………………….. Характеристики………………………………

2500 ква 35000 + 2x2,5%/6300 в Y/Δ — 11 50 гц ГОСТ 11920—66

Дополнительные данные

Диаметр стержня…………………………….. Число ступеней………………………………. Форма сечения ярма…………………………. Высота окна (приблизительно)……………... Сталь………………………………………….. Обмотки………………………………………. Охлаждение…………………………………..

D = 300 мм n= 7 многоступенчатая Н = 1000 мм холоднокатаная, марки Э330, толщиной 0,35 мм, лакированная из медного провода масляное, естественное

Расчет удобно вести по приведенной в § 18.3 последовательности.

§ 18.3. Электромагнитный расчет трансформатора мощностью 1000 ква, 10 кв Расчет магнитопровода.

Выбор размеров пластин пакетов стержня. Сечение стержня по заданию имеет шестиступенчатую форму, ярма — двухступенчатую (рис. 18.1).

Определяем ширину пластин для каждого пакета согласно данным, приведенным на рис. 14.1. Полученные значения с_п подбираем до ближайшего нормализованного размера, дающего наивыгоднейший раскрой стали:

с1 = 0,955•245 = 234 с2 = 0,87• 245 = 213 с3 = 0,77•245 = 188 с4 = 0,64•245 = 157 с5 = 0,495•245 = 121 с6 = 0,3•245 = 73

Принимаем 230 мм Принимаем 215 мм Принимаем 195 мм Принимаем 155 мм Принимаем 120 мм Принимаем 75 мм

Рисунок 18.1 Сечение стержня и ярма

Затем определяем толщину b пакетов с тем, чтобы ступенчатая фигура вписывалась в окружность диаметра D = 245 мм. Эти действия удобно записать в следующем виде:

Далее определяем геометрическое и активное сечения стержня и его двух средних пакетов (для расчета веса углов магнитопровода, см. далее). Коэффициент заполнения К₃ принимаем равным 0,93, как для стали толщиной 0,35 мм с однократной лакировкой (см. табл. 11.1).

Определяем сечение стержня:

Пакет 1 Пакет 2 Пакет 3 Пакет 4 Пакет 5 Пакет 6	23,0 • 8,4 = 193 см2 21,5 • 3,4 = 73 см2 19,5 • 3,0 = 58,5 см2 15,5 • 4,2 = 65 см2 12,0 • 2,4 = 28,8 см2 7,5 • 2,0 = 15 см2
	Fф = 433,3 см2

Fст=Kз·Fф=0.93•433.3 = 403 см²

Fст’=0.93(193+73) = 247 см².

Расчет сечения ярма. Сечение ярма двухступенчатой формы обычно делается усиленным, т. е. его сечение должно быть примерно на 5% больше сечения стержня.

Для определения ширины пластины среднего пакета ярма, т. е. его высоты h₁, сначала предположим, что ярмо имеет прямоугольную форму с усилением 15%:

h₁=1.15• Fф/b=1.15•433.3/234=21.3, принимаем 21,5 см.

Ширина пластин крайних пакетов ярма равна примерно 0,8 h₁ т. е, h₂ = 0,8-21,3 = 17,1, принимаем 17,5 см.

Определяем активное сечение ярма

F_я=K_з((b₁+2b₂)h₁+2(b₃+b₄+b₅+b₆)h₂)=0.93((8.4+3.4)21.5+(3.0+4.2+2.4+2.0)17.5)=

=0.93(254+203)=425 см²

Коэффициент усиления ярма

K_у = ( F_я - F_ст ) / F_ст = (425 – 403 ) / 403 = 0,055 или 5,5%.